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エッジワース・カイパーベルト天体(EKO_S)や彗星が残存微惑星である可能性を理論面から多角的に検討することが本研究の目的である。本研究では、(1)エッジワース・カイパーベルト雲の構造の解明、および(2)EKO_Sや関連小天体の物理的性質、特に力学的強度および氷微惑星としての物性の明確化に焦点を絞った。
(1)に関して、エッジワース・カイパーベルト雲が惑星間塵の源としてどの程度寄与しているかを定量的に評価した。その結果、エッジワース・カイパーベルト雲は惑星間塵の有力な供給源の一つであることを明らかにした。またこれによって形成されるダスト雲の観測可能性を論じた。
(2)に関する研究においては、微惑星の進化において基礎的な物理量の一つである粉体の熱伝導率の表式を導出し、EKO_Sの進化につながる氷微惑星の熱史および力学的強度の進化の計算を行なった。また上記の進化の素過程の一つとして、アモルファス氷中から揮発性分子の放出メカニズムを解明した。
研究はさらにEKO_Sや関連小天体の物質科学的研究に発展した。すなわち、これらの天体を構成するダストの起源の研究にまで進展させた。特に、太陽系形成の際に生き残り、現在、炭素質隕石中に発見されているプレソーラー・グレインの生成環境の精密な描像を決定した。
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